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石油钻井技术及固井技术的发展朱英旭

发表时间：2021/6/22 来源：《基层建设》2021年第6期作者：朱英旭

[导读] 摘要：石油为地下资源，属于一种稀缺、宝贵且不可再生的资源，在经济发展较快的这几年，我国对于石油的需求量正在逐步增多，也由此加大了石油开采量，也侧面加重了石油钻井技术及固井技术发展的紧迫性和必要性，这是本次研究的宏观背景，使本研究更具现实意义和价值。

        四川盐业地质钻井大队四川自贡 643000
        摘要：石油为地下资源，属于一种稀缺、宝贵且不可再生的资源，在经济发展较快的这几年，我国对于石油的需求量正在逐步增多，也由此加大了石油开采量，也侧面加重了石油钻井技术及固井技术发展的紧迫性和必要性，这是本次研究的宏观背景，使本研究更具现实意义和价值。
        关键词：钻井技术；固井技术；发展
        1石油钻井技术的现状
        1.1深井和超深井钻井技术
        深井，一般范围是指深度大于4500m、小于6000m的石油井，如若超过6000m这个最大值，就可称为超深井，这即是深井与超深井的最大区别。不管是深井还是超深井，都无疑加重了石油开采难度，也就自然对钻井技术有了更高要求，需要由先进的钻井技术完成井下复杂的石油开采作业。目前我国的深井、超深井钻井技术已经领先其他国家，钻井技术不断升级并迈入成熟阶段，塔里木盆地深井项目中的钻井技术应用就不失为一个成功典范，让更多国家、更多人看到了我国钻井技术的快速发展，相较于其他国家在石油开采作业中使用的钻井技术，已经显现先进性和优越性特质，主要表现为周期短、效率高，发展势头良好。
        1.2大位移钻井技术
        大位移是指石油井水平位移与垂直深度之比，在该领域中，只要比值超过2就可称为大位移井，如果数值大于3，称为特大位移井。近年来，我国大位移钻井技术不断升级和创新，发展核心主要是变径稳定器和自动控制导向器，已经可以对钻井废料进行有效清理并降低钻柱摩擦，取得的成绩与成就是喜人的、是值得肯定的。与此同时，大位移钻井技术应用领域已经逐步向海上迁徙，为我国海上石油开采作业的完成做出了突出贡献，未来仍旧会发挥更重要的作用。
        1.33G视频监控技术
        3G视频监控技术不失为科技不断发展视域下的新兴技术，主要承担石油开采作业中的监控职责，以动态监控为主，实现了监控信号的实时传输，节省了较多成本的同时，也提高了监控精准度和敏感度，就目前而言，已经在钻井技术使用过程中做出了不小贡献。3G视频监控技术的使用，解决了在石油钻井中由于地质复杂造成的监控难点，突破了动态实时监测、钻井工作量增多等诸多困境，已经成为当前石油钻井作业中必要使用的一项技术，除了保障信息及时传输的优势外，还具备存储量大的优势，在我国石油钻井领域发挥显著作用。
        1.4膨胀管和波纹管材料技术
        膨胀管是一种由特殊材料和高端技术生产的金属管，在钻井作业中发挥着不小的助力作用。具体来说，在钻孔过程中，通过液压驱动使膨胀管的直径膨胀20%，机械性能直接提高到J55钢级。补贴段密封压力不低于150个大气压，能充分承担套管的责任和作用。膨胀管工艺简单，性能良好，正因如此，才会受到越来越多人的认可和青睐，它能充分发挥“小直径、大尺寸”的作用，满足钻井技术的实际需要，属于突破性技术。波纹管技术是处理钻井渗水、坍塌等事故最常用的技术。能及时封堵及封闭意外井区，保证对外正常作业。待钻井作业完成后，就可用波纹管隔离水泥浆或油层。该技术在使用过程中，关键是波纹管只有在石油井扩孔完成后才能引入，应合理应用膨胀技术，使其靠近井壁，达到隔离密封的目的。

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        2石油工程钻井技术和固井技术的发展趋势
        2.1进一步完善常规的石油钻井固井技术
        随着我国科学技术和经济水平的不断发展，我国在石油工程中已经具备投入大量的生产技术和生产设备的能力，这样对提升石油能源的开采效率也确实是十分有利的，但是石油能源的开采过程是一个复杂的系统工程，仅仅依靠先进的生产技术和生产设备显然是不够的，我们还应重点做好基础性的细节工作，只有做好了这些基础性的工作，才能更好的保证先进的生产技术和生产设备的应用效果。为了保证我国石油工程项目的良性发展，我们应进一步完善现有的石油钻井固井技术。进行石油钻井工作时，我们应重点关注两大内容，即井液性能和储层情况，在这一过程中我们应做好即使采用了常规的石油钻井技术也能取得最佳的开采效果。
        2.2石油钻井技术向着智能化和自动化的方向发展
        作为我国石油能源油的核心内容，石油的钻井技术和固井技术对于促进能源的发展也起到了非常重要的作用，现代石油钻井技术发展的一个主要目标和趋势就是智能化和自动化的方向，全行业的工作者都应朝着这一方向努力奋斗，真正的实现石油钻井工作的智能化和自动化。在钻井和固井阶段实现自动化和智能化对于石油能源事业有着非常积极地影响，这一阶段主要包括钻井过程中的探测以及对所产生数据信息的整理分析和处理等工作，举例来说，地质导向、智能传输、地震测量等方面的工作都是这一阶段的内容。我国石油事业发展的一项重要要求就是多内容的钻井技术，对这一技术进行研究和发展的过程中也要以智能化和自动化的发展为目标，通过技术上的不断完善来充分的保证井内作业的安全性，有效的避免井内安全事故的发生。
        2.3不断地优化钻井工艺技术措施
        从石油钻井施工的实际情况来看，其一个技术层面上的问题就是钻井的工艺，一般情况下，在石油钻井工作中往往采用的都是平衡钻井技术，在钻井液的作用下电钻钻头能够迅速冷却，井内的设施设备得到稳固，从而保证钻井施工作业的有序进行。然而，在实际的工作中我们也会经常遇到深井和超深井的钻井工作，这类工作是有着很大的危险度，并且也会对储层造成更大程度的污染，甚至还可能会直接危害到整个油气田。因此，为了有效避免这类问题的发生，我们就要进一步的优化钻井的工艺技术措施，在提升施工效率的基础上，还要更好的保护储层。举例来说，以钻井工艺技术为基础形成的欠平衡钻井技术，在欠平衡的条件下，钻井液的压力要低于油层的压力，两者相互对应就不会太过影响储层。在以后的实际石油开采阶段，我们也应重点考虑钻井工艺技术措施的优化工作，逐步的形成更加环保并且清洁的钻井工艺技术，这样整个石油开采工程才能具备更大的发展空间。
        2.4不断完善石油钻井施工设计
        作为我国各类施工工程钻井施工作业的前提，钻井的施工设计工作也必须引起我们的高度重视，因此，只有做好施工前的准备工作，才能更好的保证施工作业的稳定性和安全性，而优化石油钻井的施工设计对于施工的整体质量则是有着决定性的影响，在之后各类石油工程的钻井和固井技术中也应认识到这一工作的重要性，不断优化石油钻井的施工设计工作，提升施工设计的实际技术水平，满足石油钻探的实际需求，从而有效的避免各类安全事故和失控类事故的发生。另外，还要完善钻井施工技术的相关理念，以这些理念为依据设定各道设计工序，不断地完善施工设计工作的具体流程，从而真正的做到施工水平的不断提升。施工单位还应形成节约成本的施工理念，无论是哪个行业的哪类企业，其都是要追求经济效益的，石油工程项目在保证施工科学性、高效性和安全性的基础上，应重点关注施工中成本节约的问题。这三点内容应是我们在优化石油钻井施工设计的重点部分，实际的工作中可根据情况对其进行调整，力争取得最佳的石油钻井效果。
        结束语
        通过以上的论述，我们对石油钻井技术和固井技术的发展趋势、石油钻井技术和石油固井技术的发展现状及石油工程钻井技术和固井技术的发展趋势三个方面进行了详细的分析和探讨。在我国的石油开采工程中，石油钻井技术是一项非常重要的环节，并且其也具有先导性的作用，现阶段，我国的石油钻井和固井技术还应得到进一步的发展，不断的完善并创新现有的钻井和固井技术，保证井底施工环节的安全性，真正的与我国油田勘探工作的需求相适应，实现我国石油行业的可持续发展。
        参考文献：
        [1]李广福.石油钻井技术的发展现状及趋势[J].化学工程与装备，2019（10）：248-249.